Geology - ang agham ng ano? Ano ang gagawin geologists? Modern problema ng heolohiya

"Geology - isang paraan ng buhay" - ay malamang na sabihin sa isang heologo, pagtugon sa isang tanong tungkol sa kanyang propesyon, bago lumipat sa sa dry at mapurol ang paraan ng pagsasalita, na nagpapaliwanag na ang geology - isang agham tungkol sa istraktura at komposisyon ng lupa, ang kasaysayan ng kanyang kapanganakan, formation at mga batas ng pag-unlad ng isang beses ang mga hindi mabilang na, at ngayon, sayang, "tinantyang" ang kayamanan ng kanyang mga bituka. Ibang mga planeta ng solar system ay din ng isang bagay ng geological pananaliksik.

Paglalarawan ng isang agham ay madalas na magsimula sa kasaysayan ng kanyang pinagmulan at pagbuo, malilimutin sa ang katunayan na ang kuwento ay puno ng maliwanag tuntunin at mga kahulugan, sa gayon ito ay unang sa mga merito.

Yugto ng geological pananaliksik

Ang pinaka-karaniwang scheme ng pananaliksik sequence, kung saan maaari mong "magsiksik" lahat ng geological trabaho na naglalayong sa pagtukoy ng mineral na deposito (ang ISA), mahalagang ang mga sumusunod: geological survey (sa pagmamapa ng mga outcrops ng mga bato at geological formations), ang search operation , katalinuhan, pagkalkula ng mga reserba, geological ulat. Pamamaril, prospecting at pagsaliksik, siya namang, siyempre, nahahati sa yugto, depende sa saklaw ng trabaho at may pagsasaalang-alang sa kanilang mga kaangkupan.

Upang magsagawa ng ganoong mga kumplikadong gawain na kasangkot sa isang hukbo ng mga propesyonal sa ang pinakamalawak na hanay ng mga geological specialties, na sa pamamagitan nito heologo ay dapat nagtataglay ng higit pa kaysa sa antas ng "isang maliit ng lahat ng bagay," dahil siya ay nahaharap sa mga gawain upang ipunin ang lahat ng ito komprehensibong impormasyon at sa huli dumating sa ang pagkatuklas ng deposito ( o gawin itong) bilang geology - isang agham na pag-aaral ang mga damdamin ng daigdig sa unang lugar para sa pag-unlad ng mga mapagkukunan ng mineral.

Ang pamilya ng Geological Sciences

Tulad ng ibang mga agham (pisika, biology, kimika, heograpiya, at iba pa. D.), Geology ay kumakatawan sa isang set ng mga interrelated at interwoven sa bawat isa-agham disiplina.

Direkta sa geological mga paksa ay kinabibilangan ng pangkalahatan at panrehiyong heolohiya, mineralohiya, tectonics, geomorphology, heokimika, lithology, palyontologiya, petrology, petrograpya, gemology, stratigraphy, makasaysayang heolohiya, crystallography, hydrogeology, marine heolohiya, volcanology at sedimentolohiya.

Sa pamamagitan ng application, methodological, teknikal, pang-ekonomiya at iba pang kaugnay geological sciences ay kinabibilangan ng engineering heolohiya, seismology, petrophysics, glaciology, heograpiya, heolohiya, mineral, heopisika, lupa agham, heodesya, oseanograpya, Oceanology, geostatistics, geotechnology, geoinformatics, geotechnology, imbentaryo at pagsubaybay lupa, pamamahala ng lupa, klimatolohiya, kartograpya, meteorolohiya at atmospheric sciences serye.

"Purong", ang patlang na heolohiya ay nananatiling higit sa lahat naglalarawan, ipinapataw nito sa mga artist ng isang tiyak na moral na at etikal na responsibilidad, samakatuwid, heolohiya, may binuo ng kanilang sariling wika, katulad ng ibang mga agham, ay hindi na walang siyensiya ng wika, logic at etika.

Dahil ang prospecting at pagsaliksik ruta, lalo na sa mga liblib na lugar - ay halos unsupervised na operasyon, isang heologo palaging nakalantad sa tukso ng subjective, ngunit nang tama at maganda ipinakita sa paghusga o kongklusyon, at sa gayon, sa kasamaang palad, ang mangyayari. Walang kasalanan "error" ay maaaring humantong sa tunay malubhang kahihinatnan para sa parehong pananaliksik at produksyon, pati na rin ang logistical at pang-ekonomiyang mga tuntunin, samakatuwid, ang mga heologo ay may lamang walang karapatan na ang panlilinlang, pagbaluktot at error bilang sapper o surgeon.

Geoscience gulugod built up sa isang hierarchical series (heokimika, mineralohiya, crystallography, petrology, lithology, heolohiya at talagang palyontologiya kabilang tectonics, stratigraphy at heolohiya makasaysayang), na sumasalamin sa hierarchy ng sunud-sunod ang pagtaas ng pagiging kumplikado ng mga bagay mula sa pag-aaral ng atom at molecule sa lupa bilang isang buo.

Ang bawat isa sa mga sciences ay malawak branched sa iba't ibang direksyon, pati na rin ang aktwal na heolohiya may kasamang tectonics, stratigraphy at makasaysayang heolohiya.

heokimika

Sa view ng agham na ito ay ang mga problema ng pamamahagi ng mga elemento sa kapaligiran, kalawakan ng tubig at lithosphere.

Modern heokimika ay isang complex ng agham disiplina, kasama ang mga rehiyonal heokimika, biogeochemistry at geochemical pamamaraan ng paggalugad ng mineral deposits. Ang paksa ng pag-aaral para sa lahat ng mga disiplina ay ang mga batas ng migration ng mga elemento, ang kanilang mga kondisyon ng konsentrasyon, paghihiwalay at muling pag-aalis, pati na rin ang proseso ng ebolusyon sa mga mode ng pangyayari ng bawat elemento o mga asosasyon ng ilang mga napaka-katulad na mga katangian.

Geochemistry batay sa mga katangian at atomic istraktura at ang mala-kristal na sangkap sa ang data sa thermodynamic parameter characterizing bahagi ng crust o shell indibidwal, pati na rin ang pangkalahatang mga pattern na nabuo sa pamamagitan ng thermodynamic proseso.

Direct problema geochemical pag-aaral sa heolohiya - MPO detection, kaya ang pagsaliksik trabaho sa mineral ore kinakailangang maunahan at sinamahan ng isang geochemical survey, ang mga resulta ng kung saan ay inilalaan saklaw ng scattering ang mga kapaki-pakinabang na bahagi.

mineralohiya

Isa sa mga pangunahing at pinakamatandang mga seksyon ng geological sciences, tuklasin ang malawak, maganda, lubhang kawili-wili at mahiwaga mundo ng mineral. Mineralogical pag-aaral, mga layunin, mga layunin at mga pamamaraan na kung saan ay depende sa partikular na mga gawain natupad sa lahat ng mga yugto ng prospecting at pagsaliksik at kasama ang isang malawak na hanay ng mga pamamaraan ng visual na pagtatasa ng mineral komposisyon sa elektron mikroskopya at X-ray diagnostic.

Sa shooting yugto, prospecting at pagsaliksik ng MPO-aaral ay isinasagawa upang matukoy ang mineralogical pamantayan sa paghahanap at isang paunang pagtatasa ng mga praktikal na kabuluhan ng mga potensyal na deposito.

Sa panahon ng paggalugad stage at geological trabaho sa pagsusuri ng mga reserbang mineral at di-metal mineral itinatag kanyang kumpletong husay at nabibilang na mineral komposisyon ng pagkakakilanlan ng mga kapaki-pakinabang at mapanganib na mga impurities kung saan ang data ay kinuha sa account kapag ang pagpili ng isang teknolohiya ng paggamot o konklusyon tungkol sa kalidad ng mga raw na materyales.

Bilang karagdagan sa isang komprehensibong pag-aaral ng komposisyon ng rocks, ang pangunahing layunin ay ang pag-aaral ng mineralohiya mineral kumbinasyon pattern sa natural na mga asosasyon at pagpapabuti ng mga prinsipyo ng systematics ng species mineral.

crystallography

Sa sandaling itinuturing na bahagi ng crystallography mineralohiya, at isang malapit na link sa pagitan ng likas at halata, ngunit ngayon ito ay isang malayang agham na may sariling paksa at pananaliksik pamamaraan. Gawain ay nasa Crystallography komprehensibong pag-aaral ng istraktura, pisikal at optical properties ng crystals sa panahon ng kanilang pagbuo at katangian ng pakikipag-ugnayan sa kapaligiran, pati na rin ang mga pagbabago na nagaganap sa ilalim ng impluwensiya ng mga epekto ng iba't-ibang mga likas na katangian.

Science of crystals ay mahahati sa pamamagitan Pisikal at kemikal crystallography na pag-aaral pattern ng pagbuo at paglago ng mga crystals, ang kanilang pag-uugali sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon depende sa hugis at istraktura at geometric crystallography, na kung saan ay napapailalim sa geometric mga batas na namamahala sa hugis at mahusay na proporsyon ng kristal.

tektoniko

Tektoniko ay isa sa mga pangunahing paksa ng heolohiya na nag-aaral ng istraktura ng ang crust sa estruktural mga tuntunin, sa mga tampok ng kanyang pormasyon at pag-unlad laban sa mga senaryo ng Multiscale galaw, deformations, faults at kaguluhan sanhi ng malalim na proseso.

Tektonika nahahati sa rehiyonal, structural (morpolohiya), makasaysayang at inilapat sanga.

Regional direksyon nagpapatakbo istruktura tulad ng mga platform, plates, boards, nakatuping rehiyon depressions dagat at karagatan, ibahin ang anyo faults, rift zone at t. D.

Bilang halimbawa, ang mga rehiyonal na structural at tectonic plano, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng ang heolohiya ng Russia. Ang European bahagi ng bansa ay matatagpuan sa East-European platform, na binubuo ng Precambrian igneous at metamorphic rocks. Ang teritoryo sa pagitan ng Urals at ang Yenisey ay matatagpuan sa West Siberian platform. Mula sa Yenisei sa Lena ay umaabot Siberian Platform (Central Siberian Plateau). Ang nakatuping lugar iniharap Ural-Mongolian, Pacific at bahagyang Alpide belt.

Morphological tectonics kumpara sa regional pag-aaral ng istraktura ng isang mas mababang order.

Kasaysayan ng pinagmulan at pagbuo ng mga pangunahing uri ng istruktura form ng mga karagatan at mga kontinente sa isang makasaysayang Geotectonics.

Application lugar ng tectonics na nauugnay sa ang pagkakakilanlan ng regularities-ibang uri ng ISA na may kaugnayan sa mga tiyak na mga uri ng morphological istraktura at mga katangian ng kanilang pag-unlad.

Ang "mercantile" geological kahulugan faults sa crust ng earth ay itinuturing na rudopodvodyaschie channel at mineral-pagkontrol ng mga kadahilanan.

palyontologiya

Kahulugan literal "ang agham ng sinaunang nilalang ', palyontologiya aaral fossil organismo at ang kanilang mga labi at bakas ng buhay, higit sa lahat para sa stratigraphic subdivision ng mga bato sa mga crust. Ang kagalingan ng paleontolohiya ay kinabibilangan ng gawain ng pagpapanumbalik ng mga kuwadro na gawa, na sumasalamin sa proseso ng biological ebolusyon sa batayan ng data na nakuha bilang isang resulta ng pagbabagong-tatag ng imahe, ang biological na mga katangian, mga pamamaraan ng pag-aanak at pagpapakain ng mga sinaunang organismo.

Para sa mga halatang senyales ng paleontolohiya ay nahahati sa paleozoology at paleobotany.

Organismo ay sensitibo sa mga pagbabago sa mga parameter pisikal-kimikal ng kapaligiran, sa gayon ang mga ito ay maaasahan tagapagpahiwatig ng ang mga kondisyon kung saan ang mga bato ay nabuo. Mula ito ay sumusunod sa malapit na koneksyon ng heolohiya at palyontologiya.

Batay sa fossil pag-aaral kasama ang mga resulta ng determinations ng absolute edad ng geological formations na binubuo geochronological scale, kung saan ang kasaysayan ng daigdig ay nahahati sa geological panahon (archaea, Proterosoiko, palyozoik, at Mezozoic Cainozoe). AD ay nahahati sa mga panahon, at mga, siya namang, hatiin sa edad.

Nabubuhay tayo sa Pleystosin (20,000 taon na ang nakaraan hanggang sa kasalukuyan) ang Quaternary panahon, na nagsimula tungkol sa 1 milyong taon na ang nakakaraan.

petrograpya

Ang pag-aaral ng mineral komposisyon ng maapoy, metamorphic at nalatak bato, ang kanilang mga textural at sa istraktura katangian kasangkot sa simula at petrograpya (Petrology). Research ay isinasagawa gamit ang isang polarizing mikroskopyo sa ray pagpasa polarized ilaw. Para sa layuning ito sample ng rock-cut manipis (0,03-0,02 mm), isang plato (manipis na mga seksyon), pagkatapos ay nakadikit sa glass plate sa may Canada balsam (optical mga katangian ng ang dagta malapit sa mga ng glass).

Mineral maging transparent (sa karamihan), at ang kanilang optical properties, ang pagkakakilanlan ng mineral at bato sa mga tuntunin. Interference sa manipis na mga imahe ng seksyon makahawig mga pattern sa isang kaleydoskopo.

Ang isang espesyal na lugar sa ikot ng Geological Sciences ay tumatagal Petrology ng nalatak bato. Ang kanyang mahusay na panteorya at praktikal na kabuluhan dahil sa ang katunayan na ang mga paksa ng pananaliksik ay moderno at sinaunang (fossil) rainfall, na sumasakop tungkol sa 70% ng ibabaw ng Daigdig.

engineering heolohiya

Engineering heolohiya - isang agham tungkol sa mga tampok ng ari-arian komposisyon, physico-kemikal sa mga pormasyon, pagtitiwalag at dynamics ng itaas na layer ng crust ng earth, na kung saan ay may kaugnayan sa pang-ekonomiya, higit sa lahat sa engineering at construction aktibidad ng tao.

Engineering at geological survey na naglalayong ang pagpapatupad ng isang komprehensibong at integrated pagtatasa ng geological mga kadahilanan na dulot ng tao ekonomiyang aktibidad kasabay ng mga natural na geological proseso.

Kung tandaan namin na, depende sa paraan ng pamamahala ng mga likas na mga agham ay nahahati sa mapaglarawan at tumpak, ang engineering heolohiya, siyempre, ay tumutukoy sa huli, sa kaibahan sa maraming ng kanyang "comrades sa shop."

Marine Geology

Ito ay magiging hindi patas na huwag pansinin ang malawak na sangay ng heolohiya na nag-aaral ng geological istraktura at mga katangian ng crust ng Earth, ang mga bahagi ng ilalim ng mga karagatan at dagat. Kung susundin mo ang pinakamaikling at maluwang definition, na makilala ang heolohiya (ang pag-aaral ng Earth), ang Marine Geology - ang agham ng dagat (ocean) ibaba, na sumasakop sa lahat ng mga sanga ng "geological punong kahoy" (tectonics, petrograpya, lithology, makasaysayang at quaternary heolohiya, paleogeography , stratigraphy, geomorphology, heokimika, heopisika, pagtuturo tungkol sa mineral, atbp ..).

Research sa mga dagat at karagatan ay isinasagawa sa pamamagitan ng espesyal na nilagyan ships, mobile malayo sa pampang pagbabarena unit at pontoons (sa shelf). Para sa sampling, bilang karagdagan sa pagbabarena, gamit dredge, draga bucket-uri at direct-daloy tube. Sa autonomous device natupad at towed hiwalay at patuloy na photographic, telebisyon, pagyanig, at magnetometric geolocation shooting.

Sa ating panahon, marami sa mga problema ng modernong agham ay hindi pa nalutas, at isama ang mga walang lutas misteryo ng karagatan at ang ilalim ng lupa. Marine Geology pinarangalan hindi lamang para sa kapakanan ng agham, "ang mga lihim na upang gumawa ng malinaw na", ngunit din sa master ang napakalaking mineral resources ng mga karagatan.

Ang pangunahing gawain ng modernong teoretikal na sangay ng marine heolohiya ay ang pag-aaral ng kasaysayan ng oceanic crust at ang pagkakakilanlan ng mga pangunahing batas ng kanyang geological istraktura.

Historical Geology - ang agham ng mga batas na namamahala sa pag-unlad ng ang crust at ang mga planeta bilang isang buo sa kasaysayan nakikinita lumipas dahil sa pagbuo nito hanggang sa kasalukuyan araw. Pag-aaral sa kasaysayan ng pagbuo ng ang istraktura ng ang lithosphere ay mahalaga dahil nagaganap sa pangkayariang-lupa paggalaw at deformations kumakatawan mahalagang mga kadahilanan na nag-aambag sa karamihan ng mga pagbabago na naganap sa Earth sa nakaraan geological panahon.

Ngayon, isang pangkalahatang-ideya ng heolohiya, maaari kang sumangguni dito Roots.

Excursion sa kasaysayan ng Earth agham

Ito ay mahirap na sabihin kung gaano kalayo bumalik millennia rooted kasaysayan ng heolohiya, ngunit Neanderthal tao alam ng kung ano ang gumawa ng isang kutsilyo o isang palakol, gamit ang flint o obsidian (volcanic glass).

Mula noong panahon ng primitive tao upang sa gitna ng siglo XVIII ito ay tumagal ng pre-pang-agham na yugto ng akumulasyon at ang pagbuo ng geological kaalaman, higit sa lahat ng mga ores ng metal, pagbuo ng mga bato, asing-gamot at tubig bukal. Sa mga bato, mineral at geological proseso sa pagbibigay kahulugan ng ang oras ng pakikipag-usap na sa sinaunang beses.

Sa pamamagitan ng siglo XIII sa Asian bansa ay nai-pagbuo crafts bundok at nagmula ang mga patibayan ng mineral pagmimina at kaalaman.

Sa Renaissance (XV-XVI siglo.) Inaprubahan ng heliocentric view ng mundo (Juan. Bruno, Galileo, Copernicus), ipinanganak geological representasyon N. Stenon, Leonardo da Vinci at G. Bauer, at din formulated ang konsepto ng cosmogony P . Descartes at Leibniz.

Sa panahon ng heolohiya bilang isang agham (XVIII-XIX siglo.) Nagawa cosmogonic teorya ng Laplace at Kant at geological mga ideya M. V. Lomonosova, G. Buffon. Ipinanganak stratigraphy (I. Lehmann, G. Fyuksel) at palyontologiya (JB Lamarck, B. Smith), malaki-laki pagbuo crystallography (RJ Haüy, MV Lomonosov), mineralohiya (JJ Berzelius, A. Cronstedt, VM Severgin, K. F. Moos et al.), geological mapping ay nagsisimula.

unang geological lipunan at pambansang geological serbisyo na nilikha sa panahong ito.

Dahil ang ikalawang kalahati ng XIX sa maagang XX siglo ang pinaka-makabuluhang mga kaganapan ay ang geological obserbasyon ng Charles Darwin, ang pagtatatag ng doktrina ng mga platform at geosynclines, ang paglitaw ng palaeogeography, petrograpya-unlad na kasangkapan, genetic at teoretikal na mineralohiya, pangyayari ng magma na concepts at mga aral ng mineral deposits. Oil ay nagsimulang sumulpot heolohiya at heopisika makakuha ng momentum (magnetometry, gravimetry, seismometry at seismology). Noong 1882, ang Geological Committee ng Russia ay itinatag.

Modern Geology panahon ng pag-unlad ay nagsimula sa kalagitnaan ng XX siglo, kapag ang agham ng Earth ay nagpatibay ng computer na teknolohiya at ay nakuha sa bagong laboratoryo kagamitan, mga kasangkapan at hardware, na nagpapahintulot sa iyo upang magpatuloy sa geological at geopisiko pag-aaral ng mga karagatan at ang pinakamalapit na planeta.

Ang pinaka-natitirang pang-agham tagumpay ay ang teorya ng metasomatic zoning Korzhinsky, ang doktrina ng facies metamorphism theory Strakhov sa mga uri Lithogenesis, panimula ng geochemical paraan ng prospecting para sa mineral deposits at iba pa.

Sa ilalim ng pamumuno ni AL Yanshina, N. S. Shatskogo at A. A. Bogdanova ginawang sightseeing tectonic mapa ng Europa at Asya, na binubuo Paleogeographic atlases.

Ay binuo ang konsepto ng isang bagong global tectonics (JT Wilson G. Hess, V. E. Hain etc ...), Far maaga siya stepped heodinamika, engineering heolohiya at hydrogeology, binalangkas ng isang bagong direksyon sa heolohiya - ecological, na ngayon ay naging isang priority.

Modern problema ng heolohiya

Ngayon, maraming mga pangunahing isyu ng mga kontemporaryong isyu agham mananatiling hindi malutas, at mga isyu na ito ay hindi mas mababa sa isang daang. Kami ay pakikipag-usap tungkol sa mga biological na batayan ng malay, ang mga misteryo ng memorya, ang likas na katangian ng oras at gravity, ang pinagmulan ng mga bituin, mga black hole at ang likas na katangian ng iba pang mga cosmic mga bagay. Sa heolohiya share ay bumaba masyadong maraming mga problema na mayroon pa upang maunawaan. Ito silbi sa higit sa lahat ang istraktura at komposisyon ng uniberso, pati na rin ang mga proseso na nagaganap sa loob ng Earth.

Ngayon Geology halaga ay tataas dahil sa ang kailangan para sa control at accounting ng lumalaking banta ng sakuna geological kahihinatnan ng unsustainable pang-ekonomiyang aktibidad, nagpapalubha sa kapaligiran mga problema.

Geological formation sa Russia

Ang pagbuo ng modernong geological formation sa Russia ay kaugnay sa pagbubukas ng St Petersburg Corps of Mining Engineers (Future ng Mining Institute) at ang pagtatatag ng ang Moscow University, at gumiginhawa nagsimula kapag nasa 1930, ay itinatag noong Leningrad, at pagkatapos ay inilipat sa Moscow Institute of Geology (ngayon GIN AH CCCP).

Ngayon Geological Institute ay ang nangungunang institusyon ng pananaliksik sa larangan ng stratigraphy, lithology, tectonics at geological kasaysayan ng cycle of Sciences. Ang pangunahing gawain na nauugnay sa pag-unlad ng mga komplikadong mga pundamental na problema ng mga istraktura at pagbuo ng oceanic at continental crust, ang pag-aaral ng ebolusyon ng rock pagbuo ng mga kontinente at sedimentation sa mga karagatan, geochronology, ang pandaigdigang ugnayan ng geological proseso at mga phenomena, at iba pa.

Sa pamamagitan ng ang paraan, ang hinalinhan ng GIN ay Mineralogical Museum, muling pinangalanan sa 1898 sa Museum of Geology, at pagkatapos ay sa 1912 sa Geological at Mineralogical Museum. Petra Velikogo.

Dahil ang umpisa ng pundasyon ng geological formation sa Russia ay batay sa mga prinsipyo trinity: agham - pagtuturo - kasanayan. prinsipyo na ito, sa kabila ng kaguluhan ng perestroika, pang-edukasyon heolohiya ay dapat na ngayon.

Noong 1999, ang desisyon ng Lupon ng Ministry of Education and Natural Resources ng Rusya pinagtibay ang konsepto ng isang geological formation na kung saan ay lumampas na patibay sa institusyong pang-edukasyon at production teams, "lumalaki" geological staff.

Ngayon mas mataas geological pag-aaral ay magagamit sa higit sa 30 mga Russian unibersidad.

At bitawan "upang galugarin ang taiga" o mag-iwan "sa sweltering steppe" sa ating panahon - ito ay hindi bilang prestihiyosong bilang isang beses, trabaho, pinipili ang kanyang dahil ang "happy, ang isang tao na pamilyar sa isang masakit na pakiramdam ng kalsada" heologo ...